JPH11162754A - 変電機器制御監視装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 負荷時タップ切換器及び変圧器の制御及び異
常監視に要する総費用を低減できる変電機器制御監視装
置を提供する。 【解決手段】 タップ用ドライブ回路２の一方をモータ
電源１２に接続し、他方を駆動用モータ１１に接続す
る。モータ電源のラインに計器用変圧器５及び計器用変
流器６を取り付ける。計器用変圧器５及び計器用変流器
６を演算処理回路３に接続する。演算処理回路３に単一
のマイクロプロセッサ４を設け、マイクロプロセッサ４
にタップ用ドライブ回路２の制御手段と負荷時タップ切
換器の異常監視手段を設定する。演算処理回路３にタッ
プ用ドライブ回路２との接続用の制御・監視信号線１
４、負荷時タップ切換器の駆動軸８に設けられたロータ
リーエンコーダ９との接続用の軸角度信号線１５、上位
制御盤との接続用の光ケーブル７を接続する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、変電機器、特に変
圧器及びそれに付属した負荷時タップ切換器の制御及び
異常監視を行うための変電機器制御監視装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】電力需要が飛躍的に増大し、電力が不可
欠となった現代社会においては、電力の安定供給は極め
て重要である。これは、停電がしばしば問題化すること
からも明らかであるが、電力供給を担う変電機器に障害
が発生した場合には、その影響は非常に大きなものとな
る。このため、通常の変電機器においては、信頼性を向
上させることを目的とした様々な改良が施されていると
ともに、障害の兆候を発見し、障害を未然に防ぐための
異常監視装置が取り付けられている。

【０００３】このような変電機器の１つに、送電系統の
電圧を調整し安定化させるための負荷時タップ切換器が
ある。この負荷時タップ切換器の制御装置は、一般的
に、機械的な歩進機構、極限停止機構、表示機構等と、
電磁リレーやスイッチ類とを組合わせることによって構
成されている。

【０００４】しかし、かかる負荷時タップ切換器の制御
装置における機械的な機構、電磁リレー、スイッチの接
点は、磨耗や接触不良等が発生しやすく、障害の原因と
なることが多い。そこで、例えば、特公平２−１８５６
９号公報に記載されているように、機械的機構や接点を
極力電気的・電子的要素に置き換えた負荷時タップ切換
器制御装置が開発されている。この従来技術によれば、
電気的・電子的要素を大幅に適用することにより、可動
部分が減少するので、信頼性が向上する。また、組立・
保守点検作業が簡略化されるので、製作費用・保守費用
ともに安価にすることができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な負荷時タップ切換器においては、その異常監視を、制
御装置とは別の独立した装置によって行っている。この
ため、制御と異常監視の両機能のための装置の制作・保
守を考慮すると、総費用の低減効果はあまり高いとはい
えない。このことは、特に、異常監視に要する費用の比
率が高い比較的低電圧クラスの負荷時タップ切換器につ
いてあてはまる。

【０００６】本発明は、負荷時タップ切換器の制御及び
異常監視、変圧器の制御及び異常監視を同一の装置で実
現することにより、制御及び異常監視に要する総費用を
低減できる変圧器制御監視装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、変圧器の負荷時タップ切換器のタップ
駆動用モータに接続されたタップ用ドライブ回路と、前
記負荷時タップ切換器の駆動軸に取り付けられた軸角度
検出手段と、前記軸角度検出手段からの角度信号に基づ
いて、前記タップ用ドライブ回路を制御する制御手段を
有する演算処理回路とを備えた変電機器制御監視装置に
おいて、以下のような技術的特徴を有する。

【０００８】すなわち、請求項１記載の発明は、前記負
荷時タップ切換器及び前記変圧器の少なくとも一方の状
態を検出する状態検出手段を備え、前記演算処理回路
は、前記状態検出手段からの状態信号に基づいて、前記
負荷時タップ切換器及び前記変圧器の少なくとも一方の
異常監視を行う異常監視手段を有することを特徴とす
る。以上のような請求項１記載の発明では、負荷時タッ
プ切換器の制御と、負荷時タップ切換器及び変圧器の異
常監視とを、単一の演算処理回路によって同時に実行す
るので、これらをそれぞれ独立した複数の演算処理回路
で実行する場合に比較して回路を簡略化することがで
き、同一の機能を安価に実現することができる。

【０００９】請求項２記載の発明は、請求項１記載の変
電機器制御監視装置において、前記演算処理回路は、単
一若しくは複数のマイクロプロセッサを有し、前記マイ
クロプロセッサのうちの一つに、前記制御手段及び前記
異常監視手段が設定されていることを特徴とする。以上
のような請求項２記載の発明では、負荷時タップ切換器
の制御と、負荷時タップ切換器及び変圧器の異常監視と
を、単一のマイクロプロセッサによって実行するので、
これらをそれぞれ独立した複数のマイクロプロセッサで
実行する場合に比較して、回路及びソフトウェアを簡略
化することができ、同一の機能を安価に実現することが
できる。

【００１０】請求項３記載の発明は、請求項１又は請求
項２記載の変電機器制御監視装置において、前記演算処
理回路には、上位制御盤からの制御信号の受信及び上位
制御盤への監視データの送信を行う光通信インターフェ
イスが接続されていることを特徴とする。以上のような
請求項３記載の発明では、上位制御盤との通信を光ケー
ブルで行うことができるため、電気ケーブルでは多数必
要となったケーブル数を大幅に減少させることができ、
ケーブル敷設の費用削減が可能となるとともに、ノイズ
の影響を受けにくくなり、信頼性が向上する。

【００１１】請求項４記載の発明は、請求項１〜３のい
ずれか１項に記載の変電機器制御監視装置において、前
記負荷時タップ切換器の状態に関する情報は、前記タッ
プ駆動用モータに流れる電流値であることを特徴とす
る。以上のような請求項４記載の発明では、高価なトル
クセンサを取り付けて負荷時タップ切換器の駆動系を監
視するのではなく、駆動軸トルクとほぼ等価な情報であ
るタップ駆動用モータに流れる電流値に基づいて監視す
るので、状態検出手段としては安価な変流器等を用いれ
ばよく、駆動系の異常監視に要する費用が節減できる。

【００１２】請求項５記載の発明は、請求項１〜３のい
ずれか１項に記載の変電機器制御監視装置において、前
記負荷時タップ切換器の状態に関する情報は、前記タッ
プ駆動用モータに流れる電流値及び電圧値であることを
特徴とする。以上のような請求項５記載の発明では、タ
ップ駆動用モータにかかる電圧値の変化に応じて、タッ
プ駆動用モータに流れる電流値を補正して異常の有無を
判断できるので、高精度の異常監視が可能となる。

【００１３】請求項６記載の発明は、請求項１〜５のい
ずれか１項に記載の変電機器制御監視装置において、前
記変圧器の状態に関する情報は、変圧器絶縁油の温度及
び油中ガス濃度の少なくとも一方であることを特徴とす
る。以上のような請求項６記載の発明では、一つの装置
によって、負荷時タップ切換器の状態のみならず変圧器
の状態も含めて総合的な異常監視を行うことができるの
で、これらをそれぞれ独立した複数の装置により監視す
る場合に比較して、異常監視に要する費用を削減するこ
とができる。

【００１４】請求項７記載の発明は、請求項１〜６のい
ずれか１項に記載の変電機器制御監視装置において、変
圧器の冷却ファンに接続されたファン駆動用モータを動
作させるファン用ドライブ回路が、前記演算処理回路に
接続されていることを特徴とする。以上のような請求項
７記載の発明では、異常監視のために演算処理回路に入
力される変圧器の状態に関する情報を、変圧器の冷却フ
ァンの制御のために用いることができる。従って、冷却
ファンの制御を独立した制御装置により行う場合に比較
して、制御と監視に要する総費用を削減することでき
る。請求項８記載の発明は、請求項７記載の変電機器制
御監視装置において、前記演算処理回路と、前記タップ
用ドライブ回路と、前記ファン用ドライブ回路とが、同
一の制御盤筺体内に収納されていることを特徴とする。
以上のような請求項８記載の発明では、変電機器制御監
視装置の主要構成要素がすべて同一の制御盤筺体内に収
納されているので、同装置の保守点検を容易に行うこと
ができる。

【００１５】請求項９記載の発明は、請求項７記載の変
電機器制御監視装置において、前記演算処理回路は制御
盤筺体内に収納され、前記タップ用ドライブ回路及び前
記ファン用ドライブ回路は、それぞれタップ駆動用モー
タ及びファン駆動用モータの近傍に配置され、前記演算
処理回路と前記タップ用ドライブ回路及び前記ファン用
ドライブ回路との間、前記演算処理回路と前記軸角度検
出手段及び前記状態検出手段との間は、インターフェイ
ス回路を介して光ケーブルによって接続されていること
を特徴とする。以上のような請求項９記載の発明では、
制御・監視の対象となる負荷時タップ切換器や変圧器等
が複数あり、互いに離れている場合であっても、制御盤
筺体から接続機器までの配線は１本又は少数の光ケーブ
ルのみで済むので、多数の電気ケーブルを制御盤筺体ま
で引き回す必要が無くなる。従って、電磁気的ノイズに
よる誤動作が起こりにくくなるとともに、変電所の機器
配置構成の自由度を高めることができる。

【００１６】請求項１０記載の発明は、請求項７〜９の
いずれか１項に記載の変電機器制御監視装置において、
前記変圧器の主回路に取り付けられた計器用変流器が、
前記演算処理回路に接続され、前記演算処理回路は、前
記計器用変流器からの変圧器主回路電流の値に基づい
て、巻線温度を算出する巻線温度算出手段を有すること
を特徴とする。以上のような請求項１０記載の発明で
は、変圧器巻線の温度上昇の原因となる巻線を流れる変
圧器主回路電流に基づいて巻線温度を計算し、この巻線
温度を一定値以下とするように変圧器冷却ファンを制御
することができるので、変圧器巻線に熱的ストレスを与
えるおそれの少ない、精密な冷却ファンの制御が可能と
なる。

【００１７】

【発明の実施の形態】（１）第１の実施の形態 （構成）請求項１〜５記載の発明に対応する実施の形態
を、図１を参照して説明する。なお、図１は、本実施の
形態の構成と制御・監視信号の流れを示すブロック図で
ある。すなわち、本実施の形態による変電機器制御監視
装置１は、タップ用ドライブ回路２、演算処理回路３、
計器用変圧器５、計器用変流器６、光ケーブル７、制御
・監視信号線１４等によって構成されている。

【００１８】タップ用ドライブ回路２は、例えば、トラ
イアック等の半導体素子によりスイッチング動作を行う
回路であり、その一方はモータ電源１２に、他方はタッ
プ駆動用モータ１１に接続されている。また、モータ電
源のラインには、タップ駆動用モータ１１の電圧値及び
電流値を測定監視する計器用変圧器５及び計器用変流器
６が取り付けられている。これらの計器用変圧器５及び
計器用変流器６は、演算処理回路３に接続されている。

【００１９】演算処理回路３は、単一のマイクロプロセ
ッサ４を有し、このマイクロプロセッサ４には、タップ
用ドライブ回路２の制御手段が設定されている。この演
算処理回路３には、タップ用ドライブ回路２との接続用
の制御・監視信号線１４、負荷時タップ切換器の駆動軸
８に設けられたロータリーエンコーダ９との接続用の軸
角度信号線１５が接続されている。また、演算処理回路
３には、図示しない光通信インターフェイスを介して、
上位制御盤との接続用の光ケーブル７が接続されてい
る。

【００２０】そして、演算処理回路３のマイクロプロセ
ッサ４には、計器用変流器６から入力される電流値、軸
角度信号線１５から入力される角度信号に基づいて、負
荷時タップ切換器の異常を判定するタップ異常監視手段
と、タップ異常監視手段において異常の兆候があると判
定された場合に警報を出力する警報出力手段と、計器用
変圧器５から入力されるモータ電圧値に基づいて、異常
の判定レベルを補正する補正手段とを有している。

【００２１】タップ異常監視手段における異常判定は、
あらかじめメモリに記憶された正常データ若しくは入力
手段によってユーザが入力した正常データとの比較によ
って行うことが考えられる。具体的には、以下のような
場合に、駆動系に異常の徴候があると判定し、警報を出
すように設定されている。

【００２２】計器用変流器６によって測定されるタッ
プ駆動用モータ１１の電流値が過大な場合 タップ切り換えに要する時間が長すぎる場合 電流一時間パターンが正常範囲を逸脱している場合 さらに、変電機器制御監視装置１には、図示しない表示
装置が設けられている。この表示装置は、演算処理回路
３に接続され、上記の警報を表示可能に設けられてい
る。

【００２３】（作用）以上の構成を有する本実施の形態
の動作は以下の通りである。すなわち、上位制御盤１３
から光ケーブル７を経由してタップ切替信号を受信した
演算処理回路３は、そのマイクロプロセッサ４における
制御手段から、制御・監視信号線１４を介してタップ用
ドライブ回路２に制御信号を送る。この制御信号に基づ
いて、タップ用ドライブ回路２が作動し、タップ駆動用
モータ１１が回転するので、減速機構１０を介して駆動
軸８が回転し、負荷時タップ切替器の可動接点が移動す
る。駆動軸８の回転角度は、ロータリーエンコーダ９に
より角度信号に変換され、軸角度信号線１５を介して演
算処理回路３へ伝えられる。駆動軸８が所定の角度に達
したとき、制御手段は、タップ用ドライブ回路２を停止
させ、タップ切り換えが完了する。

【００２４】以上のようなタップ切り換え動作におい
て、計器用変流器６から入力される電流値、軸角度信号
線１５から入力される角度信号に基づいて、タップ異常
監視手段が、上記の〜のいずれかの場合には駆動系
に異常の徴候があると判定し、警報出力手段が警報を出
す。この警報は、変電機器制御監視装置１の表示装置に
表示されるとともに、光ケーブル７を経由して上位制御
盤１３へ伝えられる。

【００２５】なお、タップ駆動用モータ１１に流れる電
流値は、タップ駆動用モータ１１にかかる電圧値の変化
に伴って変化するため、補正手段は、計器用変圧器５に
より測定されるモータ電圧値に基づいて、計器用変流器
６から入力される電流値を補正することによって、上記
の警報の判定レベルを補正する。また、モータ電圧値が
あまりに過大な場合には、モータの焼損を防ぐため、タ
ップ用ドライブ回路２はタップ切換中であっても停止す
る。

【００２６】（効果）以上のような本実施の形態によれ
ば、次のＡ〜Ｃに示すような効果が得られる。 Ａ：演算処理回路３、マイクロプロセッサ４の単一化に
よる効果 本実施の形態では、負荷時タップ切換器の制御と、その
駆動系の監視を、単一の演算処理回路３、単一のマイク
ロプロセッサ４によって実現している。従って、演算処
理回路３及びその処理に要するソフトウエアを従来に比
較して簡略化することができ、製作・保守費用が低減す
る。

【００２７】Ｂ：光通信の採用による効果 本実施の形態では、上位制御盤１３との通信を、光ケー
ブル７によって行うようにしたため、従来の電気ケーブ
ルによる配線に比べ、ケーブル数を大幅に削減でき、ケ
ーブル敷設の費用が低減されるとともに、ノイズの影響
を受けにくくなるため、信頼性が向上する。

【００２８】Ｃ：計器用変圧器５、計器用変流器６によ
る駆動系監視による効果 本実施の形態では、タップ駆動用モータ１１に流れる電
流値を、安価な計器用変流器６を用いて監視するので、
高価なトルクセンサを用いていた従来例に比べて、駆動
系の異常監視機能の実現に要する費用を節約することが
できる。また、上記の電流値の判定レベルを、計器用変
圧器５から入力されたタップ駆動用モータの電圧値に応
じて補正するので、高精度の異常監視が可能となる。

【００２９】（２）第２の実施の形態 （構成）請求項１〜６記載の発明に対応する実施の形態
を、図２を参照して説明する。なお、図２は、本実施の
形態の構成と制御・監視信号の流れを示すブロック図で
ある。本実施の形態の変電機器制御監視装置１は、第１
の実施の形態の構成に加えて、以下のような構成を有す
る。すなわち、演算処理回路３には、変圧器の絶縁油の
温度と絶縁油中のガス濃度とを信号化して検出する変圧
器油温センサ２１及び変圧器油中ガスセンサ２６が接続
されている。

【００３０】そして、演算処理回路３のマイクロプロセ
ッサ４には、変圧器油温センサ２１及び変圧器油中ガス
センサ２６から入力される絶縁油の温度と絶縁油中のガ
ス濃度に基づいて、異常の兆候の有無を判定する変圧器
異常監視手段が設定され、上記の第１の実施の形態にお
ける警報出力手段が、変圧器異常監視手段において異常
の兆候があると判定した場合に警報を出力するように設
定されている。変圧器異常監視手段における異常判定
は、あらかじめメモリに記憶された正常データ若しくは
入力手段によってユーザが入力した正常データとの比較
によって行うことが考えられる。

【００３１】（作用）以上の構成を有する本実施の形態
の動作は以下の通りである。すなわち、第１の実施の形
態と同様に、切り換え動作が行われ、制御系が上記の
〜のいずれかの場合には警報が出される。さらに、演
算処理回路３の変圧器異常監視手段は、変圧器油温セン
サ２１及び変圧器油中センサ２６において検出される絶
縁油の温度と絶縁油中のガス濃度が、上記のようにあら
かじめ設定された値と比較して正常範囲を逸脱している
場合には、変圧器が異常状態にあると判断して、警報出
力手段が警報を出す。これらの警報は、変電機器制御監
視装置１の表示装置に表示されるとともに、光ケーブル
７を経由して上位制御盤１３へ伝えられる。

【００３２】（効果）以上のような本実施の形態によれ
ば、上記の第１の実施の形態と同様の効果が得られると
ともに、負荷時タップ切換器及び変圧器を総合した異常
監視システムを１台の装置で実現することができるの
で、これらをそれぞれ独立した複数の監視装置により監
視する場合と比較して、監視に要する総費用を削減する
ことができる。

【００３３】（３）第３の実施の形態 （構成）請求項７、請求項８及び請求項１０記載の発明
に対応する実施の形態を、図３を参照して説明する。な
お、図３は、本実施の形態の構成と制御・監視信号の流
れを示すブロック図である。本実施の形態の変電機器制
御監視装置１は、第２の実施の形態の構成に加えて、以
下のような構成を有する。すなわち、本実施の形態は、
変圧器冷却ファン２３のファン駆動用モータ２４を動作
させるファン用ドライブ回路２２を有している。このフ
ァン用ドライブ回路２２は、制御・監視信号線１４を介
して演算処理回路３に接続されるとともに、モータ電源
２５に接続されている。また、変電機器主回路３４に取
り付けられた計器用変流器３３が、演算処理回路３に接
続されている。

【００３４】演算処理回路３のマイクロプロセッサ４に
は、変圧器油温センサ２１からの絶縁油の油温信号と、
計器用交流器３３からの変電機器主回路３４の電流値に
基づいて、変圧器巻線の温度を算出する巻線温度算出手
段と、巻線温度算出手段によって算出された巻線温度が
異常であると判定してファン用ドライブ回路に制御信号
を出力する巻線温度異常監視手段とが設定されている。

【００３５】巻線温度算出手段による温度計算は、あら
かじめ実験で得られた換算表をメモリに記憶しておき、
この換算表を参照する等の手段により行う。また、巻線
温度異常監視手段による異常判定は、正常な変圧器巻線
の温度の上限をメモリに記憶しておき、この温度より高
くなった場合に異常と判定する等により行う。さらに、
ファン用ドライブ回路２２、タップ用ドライブ回路２及
び演算処理回路３は、すべて同一の制御盤筺体３０内に
収納されている。

【００３６】（作用）以上の構成を有する本実施の形態
の動作は以下の通りである。すなわち、第１の実施の形
態と同様に、切り換え動作が行われ、制御系が上記の
〜のいずれかの場合には警報が出される。また、第２
の実施の形態と同様に、変圧器油温センサ２１及び変圧
器油中センサ２６において検出される絶縁油の温度と絶
縁油中のガス濃度に基づいて、変圧器が異常状態にある
場合には警報を出す。

【００３７】さらに、演算処理回路３には、変圧器油温
センサ２１からの絶縁油の油温信号が入力されると同時
に、計器用交流器３３によって測定される変電機器主回
路３４の電流値が入力される。そして、巻線温度算出手
段は、入力された電流値および絶縁油の油温に基づい
て、あらかじめ実験で得られた換算表を参照する等の手
段により、変圧器巻線の温度を計算する。

【００３８】巻線温度異常監視手段は、変圧器巻線の温
度があらかじめ設定された温度より高くなった場合には
異常と判定して制御信号を出力する。すると、ファン用
ドライブ回路２２が動作してファン駆動用モータ２４が
回転し、変圧器冷却ファン２３の送風によって変圧器が
冷却される。巻線温度異常監視手段は、変圧器巻線の温
度があらかじめ設定された温度より低くなった場合に
は、正常と判定して制御信号を出力する。すると、ファ
ン用ドライブ回路２２が停止して駆動用モータ２４が停
止し、変圧器冷却ファン２３が停止する。

【００３９】（効果）以上のような本実施の形態によれ
ば、上記の第１及び第２の実施の形態と同様の効果が得
られるとともに、次のＤ〜Ｆに示すような効果が得られ
る。

【００４０】Ｄ：制御盤筐体への収納の効果 本実施の形態においては、主要構成要素がすべて同一の
制御盤筺体３０内に収納されているので、装置の保守点
検を容易に行うことができる。

【００４１】Ｅ：変圧器絶縁油の温度情報の共用による
効果 変圧器冷却ファンの制御を行うためには、変圧器絶縁油
の温度に関する情報が必要となるが、本実施の形態にお
いては、異常監視のために演算処理回路３に入力される
変圧器絶縁油の温度に関する情報を、変圧器冷却ファン
２３の制御のためにも使用する。従って、変圧器冷却フ
ァン２３の制御を独立した制御装置により行う場合に比
較して、制御と監視に要する総費用を削減することでき
る。

【００４２】Ｆ：変圧器主回路電流情報の活用による効
果 変圧器油温センサにより測定できるのは絶縁油の温度の
みであり、絶縁油と変圧器巻線の温度差までは測定でき
ないが、本実施の形態においては、変圧器巻線の温度上
昇の原因となる巻線を流れる変圧器主回路電流の情報
と、絶縁油油温とに基づいて巻線温度を計算する。従っ
て、巻線温度を一定値以下とするよう変圧器冷却ファン
２３を制御することができ、変圧器巻線に熱的ストレス
を与えるおそれの少ない、精密な冷却ファンの制御が可
能となる。なお、変圧器巻線の温度変化は緩慢なので、
この制御は低速でも十分であり、演算処理回路３に与え
るソフトウエア上の負荷は小さい。

【００４３】（４）第４の実施の形態 （構成）請求項９及び請求項１０記載の発明に対応する
実施の形態を、図４を参照して説明する。なお、図４
は、本実施の形態の構成と制御・監視信号の流れを示す
ブロック図である。本実施の形態の変電機器制御監視装
置１は、第３の実施の形態の構成に加えて、以下のよう
な構成を有している。すなわち、タップ用ドライブ回路
２及びファン用ドライブ回路２２に近接してインターフ
ェイス回路２７ａが設けられ、制御・監視信号線１４を
介して互いに接続されている。また、演算処理回路３に
近接してインターフェイス回路２７ｂが設けられ、制御
・監視信号線を介して互いに接続されている。そして、
タップ用ドライブ回路２及びファン用ドライブ回路２２
側のインターフェイス回路２７ａと、演算処理回路３側
のインターフェイス回路２７ｂとの間は、光ケーブル７
を介して接続されている。

【００４４】さらに、演算処理回路３及びインターフェ
イス回路２７ｂは、制御盤筺体３０内に収納されてい
る。ファン用ドライブ回路２及びこれに近接するインタ
ーフェイス回路２７ａは、他の機構とともに負荷時タッ
プ切換器駆動機構３１内に収納されている。ドライブ回
路２２及びこれに近接するインターフェイス回路２７ａ
は、他の機構とともに変圧器冷却装置３２内に収納され
ている。

【００４５】（作用）以上のような本実施の形態におい
ては、上記の第３の実施の形態と同様に、制御及び異常
監視を行うことができるが、本実施の形態においては、
制御盤筺体３０と、負荷時タップ切換器駆動機構３１、
変圧器冷却装置３２との間の制御・監視信号は、すべて
光信号の形で伝えられる。すなわち、演算処理回路３か
らの電気的な制御信号は、制御・監視信号線１４を介し
てインターフェイス回路２７ｂに伝えられ、光信号に変
換される。光信号は光ケーブル７を介してインターフェ
イス回路２７ａに伝えられ、電気的な制御信号に変換さ
れ、タップ用ドライブ回路２又はファン用ドライブ回路
２２を動作又は停止させる。

【００４６】一方、タップ用ドライブ回路２及びファン
用ドライブ回路２２の状態監視信号、ロータリーエンコ
ーダ９からの信号、変圧器油温センサ２１及び変圧器油
中ガスセンサ２６からの信号は、インターフェイス回路
２７ａによって光信号に変換される。光信号は光ケーブ
ル７を介してインターフェイス回路２７ｂに伝えられ、
電気的な監視信号に変換されて演算処理回路３に入力さ
れる。

【００４７】（効果）以上のような本実施の形態によれ
ば、制御・監視の対象となる負荷時タップ切換器や変圧
器等が複数あり、互いに離れている場合であっても、制
御盤筺体３０から負荷時タップ切換器駆動機構３１、変
圧器冷却装置３２までの配線は、１本若しくは少数の光
ケーブル７で済む。従って、タップ駆動用モータ１１及
びファン駆動用モータ２４、ロータリーエンコーダ９、
変圧器油温センサ２１及び変圧器油中ガスセンサ２６の
ための電気ケーブルを、制御盤筺体３０まで引き回す必
要が無くなるので、電磁気的ノイズによる誤操作が起こ
りにくくなるとともに、変電所の機器配置構成の自由度
を高めることができる。

【００４８】（５）他の実施の形態 本発明は上記のような実施の形態に限定されるものでは
なく、各部材の大きさ、形状、種類、数等は適宜変更可
能である。例えば、上記の実施の形態では、絶縁媒体と
して絶縁油を用いた油入変圧器の例を示したが、ガス絶
縁変圧器にも適用可能である。かかる場合には、変圧器
の状態を検出する手段としては、ガス温度センサ、ガス
圧力センサ、ガス密度センサ等を適用する。

【００４９】また、計器用変流器としては、鉄心を用い
た従来形の変流器ばかりでなく、例えば、ロゴスキーコ
イル等と電子回路を組合せた電子形変流器、ファラデー
効果等の光学効果を利用した光変流器等を用いることも
できる。

【００５０】さらに、上記の実施の形態においては、変
圧器冷却ファンが１台という単純な場合を示したが、通
常は、１台の変圧器を冷却するために複数の冷却ファン
を用いる。かかる場合には複数のファン用ドライブ回路
２２を用意し、変圧器巻線の温度に応じて冷却ファンの
運転台数を変化させるように制御を行う。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
負荷時タップ切換器の制御及び異常監視、変圧器の制御
及び異常監視を同一の装置で実現することにより、制御
及び異常監視に要する総費用を低減できる変電機器制御
監視装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による変電機器制御監視装置の第１の実
施の形態を示すブロック図である。

【図２】本発明による変電機器制御監視装置の第２の実
施の形態を示すブロック図である。

【図３】本発明による変電機器制御監視装置の第３の実
施の形態を示すブロック図である。

【図４】本発明による変電機器制御監視装置の第４の実
施の形態を示すブロック図である。

【符号の説明】

１…変電機器制御監視装置 ２…タップ用ドライブ回路 ３…演算処理回路 ４…マイクロプロセッサ ５…計器用変圧器 ６…計器用変流器 ７…光ケーブル ８…駆動軸 ９…ロータリーエンコーダ １０…減速機構 １１…タップ駆動用モータ １２…モータ電源 １３…上位制御盤 １４…制御・監視信号線 １５…軸角度信号線 ２１…変圧器油温センサ ２２…ファン用ドライブ回路 ２３…変圧器冷却ファン ２４…ファン駆動用モータ ２５…モータ電源 ２６…変圧器油中ガスセンサ ２７ａ，２７ｂ…インターフェイス回路 ３０…制御盤筺体 ３１…負荷時タップ切換器駆動機構 ３２…変圧器冷却装置 ３３…計器用変流器 ３４…変電機器主回路

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 変圧器の負荷時タップ切換器のタップ駆
   動用モータに接続されたタップ用ドライブ回路と、前記
   負荷時タップ切換器の駆動軸に取り付けられた軸角度検
   出手段と、前記軸角度検出手段からの角度信号に基づい
   て、前記タップ用ドライブ回路を制御する制御手段を有
   する演算処理回路とを備えた変電機器制御監視装置にお
   いて、 前記負荷時タップ切換器及び前記変圧器の少なくとも一
   方の状態を検出する状態検出手段を備え、 前記演算処理回路は、前記状態検出手段からの状態に関
   する情報に基づいて、前記負荷時タップ切換器及び前記
   変圧器の少なくとも一方の異常監視を行う異常監視手段
   を有することを特徴とする変電機器制御監視装置。
2. 【請求項２】 前記演算処理回路は、単一若しくは複数
   のマイクロプロセッサを有し、 前記マイクロプロセッサのうちの一つに、前記制御手段
   及び前記異常監視手段が設定されていることを特徴とす
   る請求項１記載の変電機器制御監視装置。
3. 【請求項３】 前記演算処理回路には、上位制御盤から
   の制御信号の受信及び上位制御盤への監視データの送信
   を行う光通信インターフェイスが接続されていることを
   特徴とする請求項１又は請求項２記載の変電機器制御監
   視装置。
4. 【請求項４】 前記負荷時タップ切換器の状態に関する
   情報は、前記タップ駆動用モータに流れる電流値である
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の
   変電機器制御監視装置。
5. 【請求項５】 前記負荷時タップ切換器の状態に関する
   情報は、前記タップ駆動用モータに流れる電流値及び電
   圧値であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１
   項に記載の変電機器制御監視装置。
6. 【請求項６】 前記変圧器の状態に関する情報は、変圧
   器絶縁油の温度及び油中ガス濃度の少なくとも一方であ
   ることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載
   の変電機器制御監視装置。
7. 【請求項７】 変圧器の冷却ファンに接続されたファン
   駆動用モータを動作させるファン用ドライブ回路が、前
   記演算処理回路に接続されていることを特徴とする請求
   項１〜６のいずれか１項に記載の変電機器制御監視装
   置。
8. 【請求項８】 前記演算処理回路と、前記タップ用ドラ
   イブ回路と、前記ファン用ドライブ回路とが、同一の制
   御盤筺体内に収納されていることを特徴とする請求項７
   記載の変電機器制御監視装置。
9. 【請求項９】 前記演算処理回路は制御盤筺体内に収納
   され、 前記タップ用ドライブ回路及び前記ファン用ドライブ回
   路は、それぞれタップ駆動用モータ及びファン駆動用モ
   ータの近傍に配置され、 前記演算処理回路と前記タップ用ドライブ回路及び前記
   ファン用ドライブ回路との間、前記演算処理回路と前記
   軸角度検出手段及び前記状態検出手段との間は、インタ
   ーフェイス回路を介して光ケーブルによって接続されて
   いることを特徴とする請求項７記載の変電機器制御監視
   装置。
10. 【請求項１０】 前記変圧器の主回路に取り付けられた
    計器用変流器が、前記演算処理回路に接続され、 前記演算処理回路は、前記計器用変流器からの変圧器主
    回路電流の値に基づいて、巻線温度を算出する巻線温度
    算出手段を有することを特徴とする請求項７〜９のいず
    れか１項に記載の変電機器制御監視装置。